DE102009013708A1

DE102009013708A1 - Straßenbaumaschine, Kettenlaufwerk einer Straßenbaumaschine, sowie Verfahren zum Spannen einer Kette eines Kettenlaufwerkes

Info

Publication number: DE102009013708A1
Application number: DE102009013708A
Authority: DE
Inventors: Peter Busley; Burkhard Frank; Cyrus Dr. Barimani; Günter Dr. Hähn
Original assignee: Wirtgen GmbH
Current assignee: Wirtgen GmbH
Priority date: 2009-03-20
Filing date: 2009-03-20
Publication date: 2010-09-23
Also published as: US10562573B2; CN101838960A; EP2230160B1; US20100237691A1; EP2230160A2; US9016810B2; CN101838960B; EP2230160A3; CN201895719U; US20150329158A1

Abstract

Bei einer Straßenbaumaschine, insbesondere einer Straßenfräsmaschine (1), mit einem Maschinenrahmen (2) und einem den Maschinenrahmen (2) tragenden Fahrwerk (4) mit vorzugsweise mehreren Kettenlaufwerken (6), wobei die Kettenlaufwerke (6) eine endlos um mindestens ein Leitrad (8) und mindestens ein Antriebsrad (10) umlaufende Kette (12) und mehrere auf der Kette (12) abrollenden Laufrollen (14) aufweisen, die den Maschinenrahmen (2) tragen, wobei das Antriebsrad (10) oder vorzugsweise das Leitrad (8) mit einer Stelleinrichtung (18) versehen ist, mit der der gegenseitige Abstand der Achsen (20, 22) des Antriebs- und Leitrades (8, 10) zur Anpassung an eine aktuelle Längung der Kette (12) einstellbar ist, und wobei zusätzlich zu der Stelleinrichtung (18) ein Federelement (24) vorgesehen ist, das ausgehend von dem eingestellten Abstand eine Verkürzung des Abstandes zwischen den Achsen (20, 22) des Antriebs- und Leitrades (8, 10) gegen die Federkraft bei einer betriebsbedingten Erhöhung der Kettenspannung zur Vermeidung von Spannungsspitzen in der Kette (12) zulässt, ist vorgesehen, dass die Stelleinrichtung (18) aus einer Kolben-Zylinder-Einheit (28) mit einem Kolben (30) besteht, der mit einem vorzugsweise hydraulischen Arbeitsdruck beaufschlagbar ist, um eine vorbestimmte Kraft des Kolbens (30) zu erzeugen, und dass eine Sperreinrichtung (34) beim Erreichen vorgegebenen Kettenspanung die unter dem Arbeitsdruck erreichte Endposition des Kolbens (30) der ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Straßenbaumaschine, insbesondere eine Straßenfräsmaschine, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Kettenlaufwerk für eine Straßenbaumaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 2, sowie ein Verfahren zum Spannen einer Kette eines Kettenlaufwerkes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10.
Kettenfahrzeuge weisen ein den Maschinenrahmen tragendes Fahrwerk mit mehreren Kettenlaufwerken auf.
Ein Kettenlaufwerk weist folgende Elemente auf:

– eine Kette mit einem oberen und einem unteren Trum aus Metall oder mit zusätzlichen Bodenplatten für den Straßenbetrieb,
– ein Antriebsrad, welches das Drehmoment eines Antriebsmotors auf die Kette überträgt,
– ein Leitrad, das vorzugsweise mit einer Stelleinrichtung versehen ist, mit der der gegenseitige Abstand der Achsen des Antriebs- und Leitrades zur Anpassung an eine aktuelle Länge der Kette einstellbar ist,
– Laufrollen, die den Maschinenrahmen tragen und auf der Kette abrollen,
– eventuell zusätzliche Stützrollen, die den Rücklauf des oberen Trums der Kette unterstützen, wobei zusätzlich zu der Stelleinrichtung ein Federelement vorgesehen sein kann, das ausgehend von dem eingestellten Abstand zwischen den Achsen des Antriebs- und Leitrades eine Verkürzung des Abstandes gegen die Federkraft bei einer betriebsbedingten Erhöhung der Kettenspannung zur Vermeidung von Spannungsspitzen in der Kette zulässt.

Bei einem Kettenlaufwerk befindet sich das Antriebsrad normalerweise in Fahrtrichtung in der hinteren Position, so dass der untere Trum der Kette auf Zug beansprucht wird. Dabei verursacht die Umlenkung der Kette unter Last einen erhöhten Verschleiß der Kette.
Um die erforderliche Kettenspannung einzustellen, die einerseits einen geringen Kettenverschleiß ermöglicht und andererseits ein Abspringen der Kette verhindert, ist es bisher bekannt, eine Kettenspanneinrichtung aus einem Fettspanner in Kombination mit einem Federelement zu verwenden. Das Federelement ermöglicht eine Verkürzung des Abstandes zwischen den Achsen des Antriebs- und Leitrades bei einer betriebsbedingten Erhöhung der Kettenspannung zur Vermeidung von Spannungsspitzen in der Kette. Der Fettspanner verwendet im wesentlichen inkompressibles Fett und dient dazu, zur Anpassung an eine aktuelle Länge der Kette den gegenseitigen Abstand der Achsen des Antriebs- und Leitrades einzustellen. Dies bedeutet, dass wenn sich die Kette gelängt hat, eine Kompensation der Längenänderung über den Fettspanner erfolgt, wobei zunächst der Durchhang der Kette festgestellt wird und dann über den Fettspanner manuell Fett zugeführt wird, bis die Kette einen gewünschten Durchgang aufweist.
Nachteilig ist dabei, dass diese Einstellarbeiten manuell erfolgen und an jedem Kettenlaufwerk eines Kettenfahrzeuges einzeln durchgeführt werden müssen, womit ein erheblich Zeitverlust verbunden ist.
Nachteilig ist dabei auch, dass diese manuelle Wartungsarbeiten häufig zu selten oder auch zu oft durchgeführt werden.
Wenn die Wartungsarbeiten zu selten erfolgen, besteht die Gefahr, dass die Kette abspringen kann oder zu stark verschleißen kann. Werden die Wartungsarbeiten zu häufig durchgeführt, ist der damit verbundene Zeitverlust nachteilig. Abgesehen davon, besteht auch die Gefahr bei der manuellen Durchführung der Wartungsarbeiten, dass beim Messen des Kettendurchhangs häufig Fehler gemacht werden.
Eine andere Möglichkeit steht darin, die Kettenspannung beispielsweise rein hydraulisch zu steuern, wobei in solchen Systemen in der Regel kein zusätzliches Federelement vorgesehen ist. Eine Kolben-Zylindereinheit hält die Kette ständig gespannt. Überfährt das Kettenlaufwerk ein Hindernis, (als ein Beispiel für eine betriebsbedingte Erhöhung der Kettenspannung) dann kann ein mit dem Zylinder der Kolben-Zylinder-Einheit verbundenes Druckbegrenzungsventil Druck ablassen, wobei der Kolben einfährt.
Nachteilig ist dabei, dass durch die permanente relativ hohe Kettenspannung eine Erhöhung des Kettenverschleißes eintritt. Der hohe Verschleiß entsteht dadurch, dass ständig ein erhöhter Speisedruck zur Verfügung stehen muss, der nach dem Einfedern durch eine betriebsbedingte Erhöhung der Kettenspannung wieder für das Ausfahren des Kolbens sorgt. Auch besteht ein Problem bei Rückwärtsfahrt, da beim Einfedern des Leitrades die Kette leicht abspringen kann. Bei Rückwärtsfahrt erstreckt sich die Kettenspannung über den oberen Trum der Kette und über das Leitrad und baut sich erst an der Unterseite im Lasttrum ab. Wird dann durch eine Überlastsituation durch das Druckbegrenzungsventil Druck abgelassen, besteht die Gefahr, dass die Kette abspringt.
Aus der DE 102 57 405 A1 ist ein Kettenspannsystem für eine Kette eines Kettenlaufwerkes beschrieben, mit dem eine relativ hohe Kettenspannung bei einem Bagger während des Arbeitsvorgangs aufrechterhalten wird. Dadurch wird verhindert, dass der Bagger auf der Kette während des Arbeitseinsatzes nach hinten oder nach vorne rollt.
Wird dagegen der Bagger nur verfahren, ohne im Arbeitseinsatz zu sein, wird die Kettenspannung reduziert, um den Verschleiß am Kettenlaufwerk zu reduzieren.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Straßenbaumaschine mit einer Kettenspanneinrichtung, ein Kettenlaufwerk sowie ein Verfahren zum Spannen einer Kette eines Kettenlaufwerks zu schaffen, mit denen ein gewünschter Durchhang des Leertrums der Kette ohne Wartungsarbeit an den Kettenlaufwerken automatisch einstellbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Anspruchs 1, 2 bzw. 10.
Die Erfindung sieht in vorteilhafter Weise vor, dass die Stelleinrichtung aus einer Kolben-Zylinder-Einheit besteht, die mit einem vorzugsweise hydraulischen Arbeitsdruck beaufschlagbar ist, um eine vorbestimmte Kraft des Kolbens zu erzeugen, und dass eine Sperreinrichtung die erreichte Endposition des Kolbens der Kolben-Zylinder-Einheit unter dem anliegenden Arbeitsdruck arretiert.
Die Erfindung ermöglicht es, vor einem Arbeitseinsatz der Baumaschine einen gewünschten Durchhang der Kette in ihrem oberen Leertrum automatisch einzustellen, indem eine einer bestimmten Kettenspannung zugeordnete Kolbenkraft der Stelleinrichtung erzeugt wird und indem die Endposition des Kolbens durch die Sperreinrichtung auf Dauer arretiert wird. Dadurch wird der gegenseitige Abstand der Achsen des Antriebs- und Leitrades an eine aktuelle Länge der Kette angepasst und fest eingestellt, wobei die Arbeitsweise des seriell zu der Stelleinrichtung wirkenden Federelementes nicht beeinträchtigt wird.
Vorzugsweise wird beim Erreichen einer zu der Kraft des Kolbens im wesentlichen gleich hohen Gegenkraft zwischen den Achsen des Antriebs- und Leitrades die erreichte Endposition des Kolbens arretiert. Alternativ kann die erreichte Endposition des Kolbens auch nach einem vorbestimmten Zeitablauf ab der Druckbeaufschlagung der Stelleinrichtung oder nach dem Erreichen eines vorgegebenen Durchhangs der Kette im oberen Trum arretiert werden.
Die Einstellung der Kettenspannung bzw. des Durchhangs kann bei jeder Betriebsunterbrechung oder Stillstand der Maschine, bei jedem erstmaligen Be triebsstart an einem Tag oder auch in kleineren und größeren Zeitabständen erfolgen.
Auch kann vorgesehen sein, dass die Einstellung der Kettenspannung bzw. des Durchhangs automatisiert wird und nach jeder Betriebsunterbrechung oder Stillstand der Maschine eventuell in Verbindung mit dem Ablauf vorbestimmter Zeitabstände, oder bei jedem erstmaligen Betriebsstart erfolgt.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das vorgespannte Federelement zwischen dem Kolben der Kolben-Zylinder-Einheit und der Achse des Antriebs- oder Leitrades angeordnet ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das Federelement zwischen dem nach der Einstellung der Kettenspannung unbeweglichen Kolben der Stelleinrichtung und der Achse des Antriebsrades oder vorzugsweise des Leitrades angeordnet ist.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Stelleinrichtungen aller Kettenlaufwerke mit dem gleichen vorbestimmten Arbeitsdruck beaufschlagt sind. Dadurch wird gewährleistet, dass alle Kettenlaufwerke mit der gleichen Kettenspannung und mit dem gleichen gewünschten Durchhang betrieben werden.
Die Zylinder der Stelleinrichtung aller Kettenlaufwerke können jeweils unabhängig voneinander einen Druckspeicher aufweisen, der den aufgebrachten Arbeitsdruck bereithält.
Es kann auch vorgesehen sein, dass die Zylinder der Stelleinrichtungen aller Kettenlaufwerke untereinander verbunden sind. Dadurch ist sichergestellt, dass auf alle Kolben der Stelleinrichtungen die gleiche Kraft einwirkt, und dass nach dem Arretieren der Endposition des Kolbens bei allen Kettenlaufwerken die gleiche Kettenspannung eingestellt ist.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Zylinder untereinander kommunizieren können, so dass beispielsweise eine Druckspitze in einem Zylinder von den drei anderen Zylindern zumindest teilweise ausgeglichen werden kann.
Die parallelgeschalteten Zylinder der Stelleinrichtungen aller Kettenlaufwerke können auch einen gemeinsamen Druckspeicher aufweisen.
Ein Druckspeicher, der beispielsweise teilweise mit Gas gefüllt ist, hat den Vorteil, dass Spannungsspitzen in einzelnen Zylindern elastischer aufgefangen werden können.
Es ist vorzugsweise vorgesehen, dass ein zentrales Druckbegrenzungsventil den Arbeitsdruck für die Zylinder der Stelleinrichtungen aller Kettenlaufwerke zur Einstellung der gewünschten Kettenspannung bereithält. Ein derartiges Druckbegrenzungsventil, das in Strömungsrichtung vor der Sperreinrichtung angeordnet ist, begrenzt den Arbeitsdruck. Dadurch, dass die gleiche Kettenspannung in allen Kettenlaufwerken aufrechterhalten werden kann, ist auch gewährleistet, dass der Kettenverschleiß an allen Kettenlaufwerken gleich ist.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, dass der Achsabstand zwischen den Achsen des Antriebs- und Leitrades vor einer Betriebsphase des Kettenfahrzeuges durch Beaufschlagung einer Kolben-Zylinder-Einheit mit einem vorzugsweise hydraulischen Arbeitsdruck zum Erzeugen eines vorbestimmten und einem gewünschten Durchhang im oberen Leertrum der Kette entsprechenden Kraft des Kolbens eingestellt wird, wobei die erreichte Endposition des Kolbens der Kolben-Zylinder-Einheit gesperrt wird.
Die Sperrung der Endposition des Kolbens und damit die Fixierung des Abstandes der Achsen des Antriebs- und Leitrades erfolgt beispielsweise beim Erreichen eines Gleichgewichts zwischen der Kraft des Kolbens und der aus der Kettenspannung resultierenden Kraft oder nach Zeitablauf einer vorgesehenen Einwirkzeit der Kolbenkraft oder beim Erreichen eines vorgegebenen Durchhangs.
Als Federelement kann eine progressive Druckfeder verwendet werden, die vorgespannt wird.
Der gegenseitige Abstand der Achsen des Antriebs- und Leitrades sind dadurch an eine aktuelle Längung der Kette angepasst und statisch eingestellt und kann so lange beibehalten werden, bis eine erneute Anpassung an eine aktuelle Längung der Kette erforderlich erscheint.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Federelement seriell zu der Kolben-Zylinder-Einheit angeordnet wird, und dass die Position des Kolbens gesperrt wird, wenn die Kolbenkraft der aus der Kettenspannung resultierenden Gegenkraft entspricht.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
1 ein Kettenfahrzeug in Form einer Straßenfräsmaschine mit insgesamt vier Kettenlaufwerken,
2 eine schematische Seitenansicht eines Kettenlaufwerkes mit Kettenspanneinrichtung, und
3 einen hydraulischen Schaltplan für die Kettenspanneinrichtung an einem Kettenfahrzeug mit vier Kettenlaufwerken.
1 zeigt eine Straßenfräsmaschine 1 mit einem Maschinenrahmen 2 und einem den Maschinenrahmen 2 tragenden Fahrwerk 4 mit vier Kettenlaufwerken 6. Die Kettenlaufwerke 6 weisen eine endlos umlaufende Kette 12 auf, die mit Bodenplatten aus Kunststoff versehen sein können, um eine Beschädigung des Straßenbelages zu verhindern.
Die Kette 12 läuft endlos um mindestens ein Leitrad 8 und mindestens ein Antriebsrad 10 um, das mit einem vorzugsweise hydraulischen Antrieb 11 versehen ist. Der Maschinenrahmen 2 wird von Laufrollen 14 getragen, die auf der Innenseite der Kette 12 abrollen.
Der gegenseitige Abstand der Achse 20 des Leitrades 8 und der Achse 22 des Antriebsrades 10 ist zur Anpassung an eine aktuelle Länge der Kette 12 mit Hilfe einer Stelleinrichtung 18 einstellbar. Zusätzlich zu der Stelleinrichtung 18 ist ein Federelement 24 vorgesehen, das in Reihe mit der Stelleinrichtung 18 angeordnet ist, wobei das Federelement 24 ausgehend von dem eingestellten Abstand zwischen den Achsen 20, 22 eine momentane Verkürzung des Abstandes zwischen den Achsen 20, 22 gegen die Federkraft bei einer betriebsbedingten Erhöhung der Kettenspannung zur Vermeidung von Spannungsspitzen in der Kette 12 ermöglicht. Diese Spannungsspitzen können beispielsweise auftreten, wenn das Kettenfahrzeug 1 über Hindernisse fährt.
Das Kettenlaufwerk 6 ist um einen vorzugsweise im wesentlichen mittig angeordneten Pendelbolzen 25 um eine horizontale Achse schwenkbar, um sich an unebene Boden- oder Straßenverhältnisse anpassen zu können. Ein Fahrwerksrahmen 3 des Kettenlaufwerks 6 ist über den Pendelbolzen 25, einer den Pendelbolzen 25 lagernden Konsole 23 und eine Hubsäule 27 mit dem Maschinenrahmen 2 des Kettenfahrzeugs verbunden.
Die Stelleinrichtung 18, sowie das Federelement 24 sind vorzugsweise zwischen dem Pendelbolzen 25 und dem Leitrad 8 angeordnet. Die vorgeschlagene Kombination einer Stelleinrichtung 18 und einem Federelement 24 hat den Vorteil, dass eine kompakte Kettenspanneinrichtung geschaffen werden kann, die auch bei kleinem Achsabstand zwischen den Achsen 20, 22 einen geringen Platzbedarf aufweist. Die Anordnung der Stelleinrichtung 18 und des Federelementes 24 ist beispielsweise der 2 zu entnehmen, wobei die Reihenfolge der Stelleinrichtung 18 und des Federelementes 24 auch umgekehrt werden kann. Die Achse 20 des Leitrades 8 ist linear in Pfeilrichtung verschiebbar an dem Fahrwerksrahmen 3 des Kettenlaufwerks 6 gelagert, so dass bei Vergrößerung des Achsabstandes zwischen den Achsen 20, 22 die Kettenspannung der Kette 12 erhöht werden kann und somit eine Anpassung an eine eventuelle Kettenlängung erfolgen kann.
Die Stelleinrichtung 18 weist eine Kolben-Zylinder-Einheit 28 mit einem Kolben 30 auf, der mit einem vorbestimmten Arbeitsdruck beaufschlagbar ist, um eine vorbestimmte Kraft des Kolbens 30 zu erzeugen. Der Arbeitsdruck und die Kraft des Kolbens 30 ist dabei auf eine gewünschte Kettenspannung abgestimmt, die zu einem gewünschten Durchhang der Kette 12 im oberen Trum 15 führt. Bei Beaufschlagung des Zylinders 29 mit dem voreingestellten Arbeitsdruck bewegt sich der Kolben 30 so weit vor, bis die Kraft des Kolbens 30 im Gleichgewicht mit der aus der Kettenspannung resultierenden Gegenkraft des Leitrades 8 ist oder bis die Kraft des Kolbens 30 ausreichend lange auf die Kette einwirken konnte. Hierzu kann die Arretierung des Kolbens 30 nach einem voreingestellten Zeitablauf erfolgen.
Das vorgespannte Federelement 24 kann ausgehend von dem fest eingestellten Abstand der Achsen 20, 22 eine Verkürzung des Abstandes zwischen den Achsen ermöglichen, wenn es zu einer in der Regel kurzfristigen betriebsbedingten erheblichen Erhöhung der Kettenspannung kommt.
Zur Vermeidung von Spannungsspitzen in der Kette 12 kann demzufolge das Leitrad 8 gegen die Federkraft des Federelementes 24 in Richtung auf die Stelleinrichtung 18 einfedern.
Hat bei der Beaufschlagung der Kolben-Zylinder-Einheit 28 mit dem Arbeitsdruck der Kolben 30 eine Endposition erreicht, in der die Kraft des Kolbens 30 durch die im wesentlichen gleich hohe Gegenkraft des Leitrades 8 aufgehoben wird, oder ein vorgegebener Durchhang der Kette 12 erreicht ist oder hat die Kraft des Kolbens 30 ausreichend lange auf die Kette 12 einwirken können, kann der Kolben 30 in der erreichten Endposition mit Hilfe einer Sperreinrichtung 34 arretiert werden.
Da die Achse 22 des Antriebsrades 11 letztlich am Fahrwerksrahmen 3 gelagert ist, führt eine Änderung der Position des Kolbens 30 der an dem Fahrwerk 3 befestigten Stelleinrichtung 18 zu einer entsprechenden Änderung des Achsabstandes zwischen den Achsen 20 und 22.
Die arretierte Endposition des Kolbens 30 kann zu jedem Beginn einer Arbeitsschicht neu eingestellt werden oder auch für mehrere Betriebstage beibehalten werden, wenn keine außergewöhnliche Kettenlängung feststellbar ist.
Eine solche Kettenlängung wäre beispielsweise durch Beobachtung des Durchhangs des oberen Trums 15 der Kette 12 feststellbar.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass die Zylinder 29 der Stelleinrichtungen 18 der Kettenlaufwerke 6 untereinander verbunden werden, um ein Kommunizieren der Stelleinrichtungen 18 zu ermöglichen. Dadurch kann an den Ketten 12 aller Kettenlaufwerke 6 ein gleichmäßiger Verschleiß erzielt werden.
Die Parallelschaltung aller Zylinder 29 der Kettenlaufwerke 6 bewirkt eine Akkumulatorwirkung.
Zusätzlich kann, wie aus 3 hervorgeht, ein Druckspeicher 36 parallelgeschaltet werden, der als zusätzlicher Akkumulator arbeitet. Mit Hilfe des Druckspeichers 36 kann der Arbeitsdruck in den Zylindern 29 geringfügig dynamisch variieren. Druckspitzen können elastisch aufgefangen werden.
Alternativ ist jeder Zylinder 29 separat geschaltet und kann mit einem eigenen Druckspeicher versehen sein.
Zum Spannen einer oder mehrerer Ketten 12 wird aus dem Hydraulikkreislauf des Kettenfahrzeugs 1 über ein Druckbegrenzungsventil 40 ein vorbestimmter und wählbarer Arbeitsdruck, z. B. 30 bar, zum Beaufschlagen der Zylinder 29 der Kolben-Zylinder-Einheiten 28 bereitgestellt. Der Arbeitsdruck wird durch eine Sperreinrichtung 34 hindurch den jeweiligen Zylindern 29 zugeführt, wobei die aus einem 2/2-Wegeventil bestehende Sperreinrichtung 34 die erreichte Endposition des oder der Kolben 30, die unter dem Arbeitsdruck stehen, durch Rückschlagventile arretiert. Die Sperrung erfolgt, wenn die aufgrund des Arbeitsdrucks wirkende Kraft des Kolbens 30 sich im Gleichgewicht befindet mit der aufgrund der Kettenspannung wirkenden Gegenkraft zwischen den Achsen 20, 22 des Antriebs- und Leitrades 8, 10 bzw. zwischen dem Leitrad 8 und dem Fahrwerksrahmen 3 oder nach einem voreingestellten Zeitablauf der Krafteinwirkung der Stelleinrichtung 18. Es versteht sich, dass der aufgebrachte Arbeitsdruck an die gewünschte Kettenspannung bzw. an den gewünschten Durchhang der Kette 12 im oberen Trum 15 angepasst ist, und dass das Druckbegrenzungsventil 40 entsprechend eingestellt ist.
Das Erreichen der Endposition des Kolbens 30 kann mit geeigneten Sensoren überwacht oder mit einem Zeitglied gesteuert werden, die die Sperreinrichtung 34 ansteuern.
Mit den Sensoren 50, 52, 54, 56 kann beispielsweise der Druck bzw. die Druckänderung im Zylinder 29 gemessen werden. Es kann auch die Kraft des Kolben 30 oder dessen Wegänderung gemessen werden, um festzustellen, wann der Kolben 30 zum Stillstand kommt, um die Sperreinrichtung 34 z. B. automatisch anzusteuern. Schließlich kann mit einem Abstandsmesser der Abstand zwischen dem oberen Trum 15 und dem Fahrwerksrahmen 3 gemessen werden, um festzustellen, ob ein gewünschter Durchgang erreicht worden ist. Dabei können kapazitive, induktive Sensoren oder Ultraschallsensoren zum Einsatz kommen.
Alternativ kann nach Aufbringung des Arbeitsdruckes durch Öffnung des Sperrventils 34 mit einer einstellbaren oder eingestellten Zeitverzögerung einer Zeitverzögerungsschaltung 58 das Schließen des Sperrventils 34 automatisch veranlasst werden.
Das Sperrventil 34 ist mit einem Hubmagneten 37 versehen, der das Ventil zwischen der Sperr- und Durchgangsstellung schaltet. Der Hubmagnet 37 kann von einer Steuereinrichtung 35 entsprechend angesteuert werden, die alternativ die Steuersignale von unterschiedlichen Sensoren erhalten kann. Ein Abstandssensor 50 kann den Durchhang des oberen Trums 15 gegenüber dem Fahrwerksrahmen 3 feststellen. Ein Drucksensor 52 kann den Druck oder die Druckänderung im Zylinder 29 feststellen. Ein Kraftsensor 54 kann die Kolbenkraft messen und ein Wegsensor 56 kann die Position des Kolbens 30 messen bzw. dessen Stillstand. Ggf. kann die Steuereinrichtung 35 auch eine Kombination der vorgeschlagenen Sensoren zur Steuerung des Hubmagneten 37 verwenden.
Falls ein Druckspeicher 36 parallelgeschaltet ist, wird auch dieser mit dem gewünschten Arbeitsdruck vorgespannt. Vorzugsweise erfolgt die Betätigung der Stelleinrichtungen 18, wenn sich die Straßenbaumaschine 1 auf einem ebenen horizontalen Grund befindet.
Es ist vorteilhaft, wenn sich die Straßenbaumaschine 1 einige Meter, bis wenige zehn Meter, z. B. 30 m, in Geradeausfahrt vorwärts bewegt hat, bevor der Kettenspannvorgang eingeleitet wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10257405 A1 [0011]

Claims

Straßenbaumaschine (1), insbesondere Straßenfräsmaschine, mit – einem Maschinenrahmen (2) und – einem den Maschinenrahmen (2) tragenden Fahrwerk (4) mit vorzugsweise mehreren Kettenlaufwerken (6), wobei – die Kettenlaufwerke (6) eine endlos, um mindestens ein Leitrad (8) und mindestens ein Antriebsrad (10) umlaufende Kette (12) und mehrere auf der Kette (12) abrollende Laufrollen (14) aufweisen, die den Maschinenrahmen (2) tragen, wobei – auf das Antriebsrad (10) oder vorzugsweise auf das Leitrad (8) eine Stelleinrichtung (18) einwirkt, mit der der gegenseitige Abstand der Achsen (20, 22) des Antriebs- und Leitrades (8, 10) zur Anpassung an eine aktuelle Längung der Kette (12) einstellbar ist, und wobei – zusätzlich zu der Stelleinrichtung (18) ein Federelement (24) vorgesehen ist, das ausgehend von dem eingestellten Abstand eine Verkürzung des Abstandes zwischen den Achsen (20, 22) des Antriebs- und Leitrades (8, 10) gegen die Federkraft bei einer betriebsbedingten Erhöhung der Kettenspannung zur Vermeidung von Spannungsspitzen in der Kette (12) zulässt, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (18) aus einer Kolben-Zylinder-Einheit (28) mit einem Kolben (30) besteht, der mit einem vorzugsweise hydraulischen Arbeitsdruck beaufschlagbar ist, um eine vorbestimmte Kraft des Kolbens (30) zu erzeugen, und dass eine Sperreinrichtung (34) beim Erreichen der vorgegebenen Kettenspannung die unter dem anliegenden Arbeitsdruck erreichte Endposition des Kolbens (30) der Kolben-Zylinder-Einheit (28) arretiert.
Kettenlaufwerk einer Straßenbaumaschine (1), mit einem Maschinenrahmen (2) und einem den Maschinenrahmen (2) tragenden Fahrwerk (4) mit vorzugsweise mehreren Kettenlaufwerken (6), wobei – die Kettenlaufwerke (6) eine endlos, um mindestens ein Leitrad (8) und mindestens ein Antriebsrad (10) umlaufende Kette (12) und mehrere auf der Kette (12) abrollende Laufrollen (14) aufweisen, die den Maschinenrahmen (2) tragen, wobei – auf das Antriebsrad (10) oder vorzugsweise auf das Leitrad (8) eine Stelleinrichtung (18) einwirkt, mit der der gegenseitige Abstand der Achsen (20, 22) des Antriebs- und Leitrades (8, 10) zur Anpassung an eine aktuelle Längung der Kette (12) einstellbar ist, und wobei – zusätzlich zu der Stelleinrichtung (18) ein Federelement (24) vorgesehen ist, das ausgehend von dem eingestellten Abstand eine Verkürzung des Abstandes zwischen den Achsen (20, 22) des Antriebs- und Leitrades (8, 10) gegen die Federkraft bei einer betriebsbedingten Erhöhung der Kettenspannung zur Vermeidung von Spannungsspitzen in der Kette (12) zulässt, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (18) aus einer Kolben-Zylinder-Einheit (28) mit einem Kolben (30) besteht, der mit einem vorzugsweise hydraulischen Arbeitsdruck beaufschlagbar ist, um eine vorbestimmte Kraft des Kolbens (30) zu erzeugen, und dass eine Sperreinrichtung (34) beim Erreichen der vorgegebenen Kettenspannung die unter dem anliegenden Arbeitsdruck erreichte Endposition des Kolbens (30) der Kolben-Zylinder-Einheit (28) arretiert.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperreinrichtung (34) beim Erreichen einer zu der Kraft des Kolbens (30) im wesentlichen gleich hohen Gegenkraft zwischen den Achsen (20, 22) des Antriebs- und Leitrades (8, 10) oder nach einer vorgegebenen Zeitspanne der Einwirkung der Stelleinrichtung (18) oder nach Erreichen eines vorgegebenen Durchhangs in dem oberen Trum (15) der Kette (12) die erreichte Endposition des Kolbens (30) der Kolben-Zylinder-Einheit (28) unter dem anliegenden Arbeitsdruck arretiert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (24) in Reihe zwischen dem Kolben (30) der Kolben-Zylinder-Einheit (28) und der Achse (20, 22) des Antriebs- oder Leitrades (8, 10) unter Vorspannung angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtungen (18) aller Kettenlaufwerke (6) mit dem gleichen Arbeitsdruck beaufschlagt sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtungen (18) aller Kettenlaufwerke (6) mit jeweils einem eigenen Druckspeicher (36) verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheit (28) der Stelleinrichtungen (18) aller Kettenlaufwerke (6) untereinander verbunden sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die parallelgeschalteten Kolben-Zylinder-Einheiten (28) der Stelleinrichtungen (18) aller Kettenlaufwerke (6) mit einem gemeinsamen Druckspeicher (36) verbunden sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein zentrales Druckbegrenzungsventil (40) den Arbeitsdruck für die Kolben-Zylinder-Einheit (28) der Stelleinrichtungen (18) aller Kettenlaufwerke zur Einstellung der gewünschten Kettenspannung bereithält.
Verfahren zum Spannen einer endlos um mindestens ein Leitrad (8) und mindestens ein Antriebsrad (10) umlaufenden Kette (12) eines Kettenlaufwerkes (6) einer Straßenbaumaschine (1) mit vorzugsweise mehreren Kettenlaufwerken (6), durch – Einstellen des Abstandes zwischen den Achsen (20, 22) des Antriebs- und Leitrades (8, 10) zur Anpassung an eine aktuelle Länge der Kette (12), und – dynamisches Begrenzen von betriebsbedingten Spannungsspitzen der Kette (12) mit einem zwischen den Achsen (20, 22) des Antriebs- und Leitrades (8, 10) wirkenden Federelement (24), gekennzeichnet durch – das Einstellen des Achsabstandes zwischen den Achsen (20, 22) des Antriebs- und Leitrades (8, 10) vor einer Betriebsphase durch Beaufschlagung einer Kolben-Zylinder-Einheit (28) mit einem vorzugsweise hydraulischen Arbeitsdruck zum Erzeugen einer vorbestimmten, den Achsabstand vergrößernden Kraft des Kolbens (30) der Kolben-Zylinder-Einheit (28), und – das Sperren der Position des Kolbens (30) der Kolben-Zylinder-Einheit (28) beim Erreichen einer vorgegebenen Kettenspannung.
Verfahren nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch das Sperren der Position des Kolbens (30) der Kolben-Zylinder-Einheit (28) beim Erreichen einer vorgegebenen Kettenspannung resultierenden, zu der Kraft des Kolbens (30) im wesentlichen gleich hohen Gegenkraft zwischen den Achsen (20, 22) des Antriebs- und Leitrades (8, 10) oder nach Ein wirkung der Kolbenkraft des Kolbens (30) über eine vorgegebene Zeitspanne oder beim Erreichen eines vorgegebenen Durchhangs des oberen Trums (15) der Kette (12).
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheiten (28) aller Kettenlaufwerke (6) mit dem gleichen Arbeitsdruck beaufschlagt werden.
Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheiten (28) zum Einstellen einer gleichen Kettenspannung in allen Kettenlaufwerken (6) untereinander verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die parallelgeschalteten Kolben-Zylinder-Einheiten (28) zur Aufrechterhaltung eines gleichen Arbeitsdrucks mit einem gemeinsamen Druckspeicher (36) verbunden werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolben-Zylinder-Einheiten (28) aller Kettenlaufwerke vor dem Sperren der Endposition des Kolbens (30) mit dem Arbeitsdruck über ein zentrales Druckbegrenzungsventil (40) versorgt werden.